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효소의 활성에 영향을 미치는 요인

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by

김 현도

on 25 March 2017

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Transcript of 효소의 활성에 영향을 미치는 요인

효소의 활성에 영향을 미치는 요인
효소의 활성에 영향을 미치는 요인
1. 기질의 농도
2. 온도
3. pH
4. 저해제

온도
pH
효소는 pH의 영향 역시 받는데 효소에 의해 반응속도가 최대로 되는 pH를 최적 pH라고 하며 이를 벗어나면 반응속도는 급격히 느려진다. 이는 효소의 주성분인 단백질의 입체구조가 pH의 영향을 받아 구조가 변하기 때문이다. 그러나 이는 온도의 변성과는 달리 pH를 조절해 주면 원상복귀된다.
저해제
저해제는 효소와 기질이 결합하지 못하게 하여 효소의 촉매 작용을 방해하는 물질이다.
저해제는 효소에 결합하는 위치에 따라 경쟁적 저해제와 비경쟁적 저해제로 나뉜다.
기질의 농도
들어가기 앞서
효소: 화학반응에서 촉매는 반응속도를 증가시키는 역할을 한다. 생물체 내에서 일어나는 화학반응도 촉매에 의해 속도가 빨라진다. 생물체 내에서 이러한 촉매의 역할을 하는 것을 효소라고 부르며 단백질로 이루어져 있다.
효소의 농도가 일정할 때 기질의 농도에 비례하여 반응속도는 증가한다. 기질의 농도가 증가할 수록 효소-기질 복합체를 형성하는 빈도가 높아지기 때문이다.
어느 수준에 이르면 반응속도가 증가하지 않는데 이는 효소와 기질의 결합이 포화상태에 도달했기 때문이다.
일반적인 화학 반응은 온도가 증가할 수록 반응에 참여하는 분자들의 운동속도가 빨라져 반응속도 역시 증가한다. 그러나 효소에 의해 진행되는 화학 반응의 속도는 35-40도에서 최대 반응 속도에 도달하게 되고 이 때의 온도를 최적 온도라고 한다.
여러 동물의 최적온도
온도가 최적 온도를 넘어서면 반응속도는 급격히 낮아지는데 이는 효소의 주성분이 열에 약한 단백질이기 때문이다. 최적온도 이상에서 효소를 구성하는 단백질은 변성되어 효소의 입체구조가 변형, 파괴되므로 촉매작용을 할 수 없게 된다. 또 변성된 효소는 온도를 낮추어도 회복되지 않는다.
차가운 바다에 사는 북극새우에서 추출한 효소의 최적온도는 약 4도이고 화산지대의 어떤 미생물의 최적온도는 약 95도이다.
경쟁적 저해제
경쟁적 저해제는 기질과 비슷한 입체구조를 지니고 있어 효소의 활성 부위에 기질과 경쟁적으로 결합하여 효소 의 활성을 저해하는 물질이다.
비경쟁적 저해제
기질과 입체 구조는 다르지만 효소의 활성 부위가 아닌 다른 부위에 결합하여 활성 부위의 구조를 변화시켜 효소의 활성을 저해하는 물질이다.
3-7 김현도
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